Python通过引用计数管理内存,对象引用计数为0时立即回收;但无法处理循环引用,需依赖gc模块的可达性分析来清理。

Python 主要靠引用计数来管理内存,对象被引用一次,计数就加一;引用被删除或离开作用域,计数就减一;当计数降为 0,对象立刻被回收。
引用计数怎么工作的?
每个 Python 对象内部都维护一个 ob_refcnt 字段,记录当前有多少变量、容器、参数等直接指向它。比如:
-
a = [1, 2, 3]→ 列表对象引用计数变为 1 -
b = a→ 同一个列表被 b 引用,计数变成 2 -
del a或a = None→ 计数减为 1 -
del b→ 计数归零,列表对象立即释放,内存返还给解释器
哪些操作会改变引用计数?
不只是赋值和 del,这些常见动作都会影响计数:
- 函数传参:
func(x)会让 x 指向的对象计数 +1(形参也持有一份引用) - 放入容器:
my_list.append(obj)、my_dict['key'] = obj都会使 obj 计数 +1 - 属性绑定:
inst.attr = obj同样增加引用 - 临时变量:for 循环中迭代、with 语句里的 as 变量,也会在作用期间增加计数
怎么查看和验证引用计数?
用标准库 sys.getrefcount() 可以查,但要注意:调用它本身就会让目标对象计数临时 +1(因为参数传递),所以结果比实际多 1:
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import sys a = [] print(sys.getrefcount(a)) # 输出通常是 2(实际是 1,+1 来自 getrefcount 的参数传递)
真正想看原始计数,可用 ctypes 直接读内存(仅用于调试,不推荐生产使用):
import ctypes
def get_refcount(obj):
return ctypes.c_long.from_address(id(obj)).value引用计数的局限在哪?
它高效及时,但解决不了循环引用问题。例如两个对象互相持有对方的引用:
class Node:
def __init__(self):
self.ref = None
a = Node()
b = Node()
a.ref = b
b.ref = a
此时 a 和 b 的引用计数都不为 0,但已无法从外部访问 → 内存泄漏
这种情况下,Python 会启用第二道防线:**循环垃圾回收器(gc 模块)**,定期扫描并清理不可达的循环引用组。它不依赖引用计数,而是基于对象的可达性分析。










